有机硅消泡剂失活的原因及过程

　　消泡剂(英文名称Defoamers，Defoaming Agent)是一种助剂，其功能是消除在生产过程中物料形成的泡沫，有机硅消泡剂(英文名称organic silicon defoamer)其主要组分为叫做硅油有机硅成分，硅油常温下是不挥发的油状液体，在水、动植物油及矿物油中不溶，或溶解度很小，既能耐高温，也能耐低温。化学性能惰性，物理性性能稳定，无生物活性。

　　有机硅消泡剂是一种白色粘稠的乳液。从60年代起就用于各工业领域，但大规模和全面的快速发展是从80年代开始的。作为有机硅消泡剂，其应用领域也十分广泛，越来越受到各行各业的重视。在化工、造纸、涂料、食品、纺织、制药等工业部门有机硅消泡剂是生产过程中不可缺少的一种助剂，它不仅能够除去生产过程工艺介质液面上的泡沫，从而改善过滤、洗涤、萃取、蒸馏、蒸发、脱水、干燥等工艺过程的分离、气化、排液等效果，确保各类物料盛装、处理容器的容量。

　　起泡和消泡剂的作用原理

　　每当我们搅动液体或被通入气体时，就会在液体的表面积内部生成许多气泡，有的液体产生的气泡，很快破碎消失。有的液体不但不消失，而且越聚越多，形成泡沫。泡沫是一种有大量汽泡分散在液体中而形成的分散体系，其分散相为气体，连续相为液体。其中起泡液体所占的体积分数很小，泡沫占有很大的体积。气体被连续的液膜分隔开，形成大小不等的气泡，堆积而成泡沫。

　　能起泡的介质有如表面活性剂，在气泡表面吸附着定向排列的一层表面活性剂分子，当其达到一定浓度时，气泡壁就形成了一层坚固的薄膜。表面活性剂吸附在气液界面上，造成液面表面张力下降，从而增加了气液接触面，这样气泡就不易合并。气泡的相对密度比液体本身小得多，当上升的气泡透过液面时，又把液面上的一层表面活性剂分子吸附上去。因此，暴露在空气中的吸附有表面活性剂的气泡膜和溶液里的气泡膜不一样，它包有两层表面活性剂分子，形成双分子膜，被吸附的表面活性剂对液膜具有保护作用。消泡剂就是要破坏和抑制此薄膜的形成，消泡剂进入泡沫的双分子定向膜，破坏定向膜的力学平衡而达到破泡作用。

　　消泡剂必须是不溶于起泡介质的物质，它能以液滴、或包裹固体质点的液滴、或固体质点的形式被分散到起泡的介质中。消泡剂比起泡介质有更低的表面张力，能自发地进入液膜而使气泡破裂。

　　消泡剂易于在溶液表面铺展，自动在泡沫表面展开，会带走邻近表面的一层溶液，使液膜局部变薄，达到临界厚度，液膜破裂，泡沫破坏。消泡剂在溶液表面铺展越快，则使液膜变的越薄，泡沫破坏速度加快，消泡作用加强。因此，消泡的原因一方面在于易于铺展，吸附的消泡剂分子取代了起泡剂分子，形成了强度较差的膜。同时在铺展过程中带走邻近表面层的部分溶液，使泡沫液膜变薄，降低了泡沫的稳定性，使之易于破坏。

　　一种优秀的消泡剂必须同时兼顾消、抑泡作用，即不但应该迅速使泡沫破坏，而且能在相当长的时间内防止泡沫生成。发生此种情况的原因，可能与溶液中起泡剂(表面活性剂)的临界胶束浓度是否超过有关。在超过的溶液中，消泡剂(一般为有机液体)有可能被增溶，以致于失去在表面铺展的作用，消泡效力大减。经过一段时间后，随着消泡剂被逐步增溶，消泡效果相应减弱。

　　有机硅消泡剂失活的原因及过程

　　有机硅消泡剂失活的原因还有很多，比如使用的硅油材料、硅油的分子量大小等都会影响有机硅消泡剂的活性。而在有机硅消泡剂体系中，当作为活性成分的疏水固体颗粒长时间接触表面活性剂溶液时，就会从消泡剂分散体中慢慢脱离出来进入溶液中。这些失去硅粒的消泡剂分散体，会因为插入的阻力过大而无法进入泡沫膜的表面，但是一些已经进入泡沫膜上的硅油分子则会被吸附到固体颗粒的表面接着进入溶液，造成在泡沫膜上的消泡剂分散体的疏水性下降，亲水性增强，最后使得消泡性能的丧失。

　　对于有机硅消泡剂的失活过程其实也不难理解，有机硅消泡剂失活过程就是硅油层在泡沫膜上铺展-油桥形成乳化的过程。当硅油层刚开始进入泡沫膜表面时，它的铺展速率会增大，可是随着时间的推移，消泡的进行，硅油会持续乳化，这时铺展速率会降低，减少油桥的形成，直至泡沫膜上无铺展硅油油层时，有机硅消泡剂就会失活。

　　总而言之，有机硅消泡剂实现效果的前提就是能在泡沫膜上形成硅油层，只是在消泡过程中，硅油层慢慢被乳化进入溶液，使得消泡性能降低，直到最后没有活性。如果您需要有机硅消泡剂，可以通过有机硅消泡剂的介绍文章多了解一些。